Tag Archives: фенольні сполуки

Фізіолого-біохімічні показники рослин пшениці озимої Triticum aestivum L. після обробки насіння фулереном С(60)

С. Прилуцька1*, Т. Ткаченко1, М. Петровський2

1Національний університет біоресурсів і природокористування України, Київ;
2Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
*e-mail: psvit_1977@ukr.net

Отримано: 21 лютого 2025; Виправлено: 25 березня 2025;
Затверджено: 25 квітня 2025; Доступно онлайн: 12 травня 2025

Екстремальні кліматичні умови, шкідники, хвороби та забруднення навколишнього середовища суттєво впливають на вирощування сільськогосподарської продукції та якість рослинної сировини. Припускається, що наноструктуровані вуглецеві матеріали, зокрема фулерен С60, завдяки антиоксидантним, противірусним та антибактеріальним властивостям може бути використаний для запобігання цих впливів. Метою даного дослідження було оцінити вплив фулерену С60 за передпосівної обробки насіння пшениці на стан рослин через 14 днів після сходження. Насіння пшениці озимої Triticum aestivum L. сортів Патрас та Актер обробляли колоїдним розчином фулерену С60 (0,1-1,0 мкг/мл) упродовж 3 год. Біоморфометричні показники, вміст фотосинтетичних пігментів, фенольних сполук і МДА та активність каталази оцінювали за стандартними методиками. Показано, що після обробки насіння фулереном C60 значно збільшувалася як свіжа вага рослин пшениці сорту Актер, так і довжина пагонів сорту Патрас порівняно з необробленими контролями. Виявлено дозозалежну дію фулерену С60 на фізіолого-біохімічні показники рослин. Фотосинтетична активність у рослин обох сортів пшениці посилювалася після обробки насіння С60 за низьких концентрацій (0,1–0,2 мкг/мл), про що свідчить підвищення вмісту хлорофілів, а за високих концентрацій С60 (0,5–1,0 мкг/мл) знижувалася на фоні підвищення вмісту каротиноїдів. Спостерігалося посилення антиоксидантного захисту після обробки фулереном С60 за концентрацій 0,5–1,0 мкг/мл, про що свідчить підвищення вмісту фенольних сполук та активація каталази. Таким чином, обробка насіння пшениці фулереном С60 може розглядатися як перспективний підхід використання наночастинок вуглецю в агробіотехнологіях для покращення росту та стресостійкості рослин.

Органоспецифічне накопичення фенольних сполук у проростках гречки за дії алюмокислотного стресу

О. Є. Смірнов, А. М. Косян, Ю. В. Приймак, О. І. Косик, Н. Ю. Таран

ННЦ «Інститут біології та медицини», Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
e-mail: plantaphys@gmail.com

Отримано: 19 вересня 2020; Затверджено: 17 грудня 2020

Токсичний ефект забруднення алюмінієм є однією з причин втрати врожаю цінних культур у всьому світі. Вважається, що фенольні сполуки рослин відіграють ключову роль у детоксикації алюмінію шляхом хелатування іонів алюмінію в надземній частині рослин. Однак, нещодавні дані свідчать про участь хелатних лігандів як у внутрішній, так і в зовнішній детоксикації алюмінію в рослин. Метою дослідження було визначити накопичення загальних фенольних сполук, флавоноїдів та антоціанів, а також активність фенілаланін-аміак-ліази (PAL) як ключового ензиму в синтезі фенолу в проростках гречки звичайної (Fagopyrum esculentum Moench.) та гречки татарської (Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn.) у відповідь на алюмокислотний стрес. Додавання 50 мкМ Al2(SO4)3·18H2O  до живильного середовища спричинювало збільшення загального вмісту фенолів в обох видах гречки у всіх аналізованих органах на десятий день експозиції рослини. Зафіксовано видо- та органоспецифічну акумуляцію певних класів фенілпропаноїдів. На десятий день дії алюмокислотного стресу активність PAL зростала в тканинах листків в обох видів гречки, проте знижувалась у тканинах коренів гречки звичайної і не змінювалась у тканинах коренів гречки татарської. Дійшли висновку, що видо- та органоспецифічність накопичення  фенілпропаноїдів у досліджуваних видів є адаптаційною реакцією в умовах алюмо­кислотного стресу.

Фенольні сполуки рослин: біогенез та функції

Л. М. Бабенко1, О. Є. Смірнов2, К. О. Романенко1,
О. К. Tрунова3, І. В. Косаківська1

1Інститут ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України, Київ;
2ННЦ «Інститут біології та медицини», Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
3Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В. І. Вернадського НАН України, Київ;
e-mail: lilia.babenko@gmail.com

Отримано: 05 листопада 2018; Затверджено: 14 березня 2019

Фенольні сполуки (ФС) в рослинах відіграють значну роль у контролі росту, а також виконують важливі функції, зокрема антиоксидантну, структурну, атрактантну, сигнальну та захисну. В огляді описано історію відкриття та ідентифікації рослинних ФС, їх місце в складній системі шляхів біосинтезу вторинних метаболітів. Розглянуто функції ФС на макромолекулярному, клітинному, організменному та популяційному рівнях. Висвітлено основні етапи дослідження рослинних фенолів, розгалуження та пластичності фенольного синтезу, шляхи утворення ФС у рослинній клітині та ензими синтезу ФС. Обговорюється участь ФС в процесах дихання і фотосинтезу, окисно-відновних процесах, а також в регуляції фізіологічного стану рослин.

Індукована алюмінієвою токсичністю відповідь фенольного метаболізму в рослинах Fagopyrum esculentum Moench.

О. Є. Смірнов, А. М. Косян, О. І. Косик, Н. Ю. Таран

ННЦ «Інститут біології», Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
e-mail: plantaphys@gmail.com

Рід гречка (Fagopyrum Mill.) – один з алюморезистентних рослинних таксонів. Метою дослідження було з’ясувати вплив йонів алюмінію (50 мкМ) на накопичення речовин фенольної природи в різних час­тинах рослин гречки­ звичайної (Fagopyrum esculentum Moench.). Показано підвищення вмісту загальної суми фенольних сполук, зміни у вмісті флавоноїдів та антоціанів та активності фенілаланін аміак-ліази (ФАЛ) на десяту добу експозиції рослин у присутності алюмінію. Найбільші зміни відмічено в тканинах досліджуваних листків – збільшення вмісту загальної суми фенольних сполук на 27,2% та підвищення активності ФАЛ у 2,5 раза. При цьому спостерігали інгібування активності ензиму в тканинах коренів. Одержані дані можуть бути корисними для розуміння принципів алюморезистентності гречки й участі фенольних сполук у механізмах адаптації.